MADDE DÖNGÜLERİ:

• Bir ekosistemde canlıların kullanmış olduğu element ve moleküller taş küre, hava küre, su küre ve canlı kürede bulunmaktadır. Bunlar canlılar aracılığıyla sürekli yer değiştirmektedir.
• Bu hareket, inorganik maddelerin yeşil bitkiler tarafından organik maddeye dönüştürülmesiyle başlar, bitkilerden diğer canlılara aktarılır. Canlılık olayı sona erince organik hâldeki maddeler, ayrıştırıcılar tarafından tekrar inorganik maddeye dönüştürülür.
• Doğadaki başlıca madde döngüleri su, azot, karbon ve oksijen döngüsüdür.

SU DÖNGÜSÜ:

Yeryüzünün yaklaşık %71’i sulardan oluşmaktadır. Bu sular okyanuslar, denizler, göller, akarsular, yer altı suları, bataklıklar ve buzullardan oluşmaktadır.

Doğadaki sular, güneş enerjisi sayesinde sürekli hareket hâlindedir.

Suyun su küre, hava küre, taş küre ve canlı küre arasında yer değiştirmesine su döngüsü denir. Su döngüsü sırasında su, sürekli hâl değiştirmektedir. Bu hâl değişikliği gaz, sıvı ve katı şeklinde olmaktadır.

Okyanus ve denizlerden buharlaşan sular gaz hâlinde atmosfere geçer. Atmosferdeki su buharı rüzgârlar tarafından farklı bölgelere taşınır. Elverişli koşullar oluştuğunda su buharı, yoğuşarak sıvı veya katı hâlde yağış olarak yeryüzüne düşer.

AZOT DÖNGÜSÜ:

Atmosferin %78’ini oluşturan azot, canlıların yapı taşlarından biridir. Azot tüm canlılar tarafından doğrudan kullanılamaz. Azotun, üretici olan bitkiler tarafından kullanılabilmesi için nitrat şeklini alması gerekir.

Volkanik olaylar, şimşek ve yıldırım gibi yüksek enerji açığa çıkaran bazı doğa olayları, azotu nitrata dönüştürebilmektedir.

Azotu nitrata dönüştüren diğer bir olgu ise nitrifikasyon bakterileridir. Bitki köklerindeki bu bakteriler, azotu önce amonyak sonra nitrit ve nitrata dönüştürerek bitkilerin kullanabileceği duruma getirmektedir.

Bitkiler, nitratı fotosentez sırasında besin maddesine dönüştürür. Canlıların bünyesindeki bu besin maddesi ölüm olayı ya da atıklarla toprağa geçer.

Topraktaki ayrıştırıcılar ise bu canlı kalıntılarını ya da ölümü gerçekleşmiş maddeleri ayrıştırarak tekrar nitrata dönüştürmektedir. Nitratın bir kısmı bitkiler tarafından kullanılırken bir kısmı da denitrifikasyon bakteriler tarafından tekrar azota dönüştürülmektedir.                                                                                        

KARBON DÖNGÜSÜ:

• Karbon, atmosferde karbondioksit, sularda ise karbondioksit ve bikarbon olarak bulunur. Canlıların bünyesindeki temel elementlerden biri olan karbon, taş kürede ise kömür, petrol,  doğal gaz ve kireç taşı içinde bulunmaktadır.

• Karbonun canlılar ile doğa arasındaki döngüsü, fotosentez olayı sayesinde gerçekleşir. Fotosentez sırasında karbondioksit kullanan bitkiler, karbonu besin maddesine dönüştürür. Bu besin maddesi besin zinciri ile diğer canlılara geçer. Canlılar öldükten sonra karbon, ayrıştırıcılar tarafından tekrar doğaya bırakılır.

OKSİJEN DÖNGÜSÜ:

• Oksijen, atmosferde üç şekilde bulunur. Bunlar atomik oksijen (O), moleküler oksijen (O2 ) ve ozondur (O3 ).
• Solunum sırasında moleküler oksijen kullanılmaktadır. Yeşil bitkiler, fotosentez sırasında oksijen üretir.
• Atmosferde bulunan su buharının güneş ışınlarıyla reaksiyona girmesi sonucu oksijen ve hidrojen açığa çıkar. Bu olaya suyun fotolizi denir.
• Oksijenin tükenmesi; solunum, fosil yakıtların yanması ve diğer yanma olayları ile gerçekleşmektedir.